一种LED外延结构及生长方法与流程

文档序号:24126174发布日期:2021-03-02 13:38阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种led外延结构,其特征在于,包括衬底(1)以及依次层叠设置在衬底(1)上的第一半导体层(2)、发光层(3)和复合层;所述复合层包括依次层叠的第二半导体层(4)、超晶格层(5)和保护层(6);所述第二半导体层(4)设置在发光层(3)上;所述超晶格层(5)包括至少一个超晶格单体;所述超晶格单体包括依次层叠设置的ingan层(5.1)、连接层(5.2)和mg3n2层(5.3);所述ingan层(5.1)位于靠近第二半导体层(4)的一侧,所述保护层(6)设置在超晶格层(5)上。2.根据权利要求1所述的led外延结构,其特征在于,所述保护层(6)为p型gan层。3.根据权利要求2所述的led外延结构,其特征在于,所述保护层(6)上还依次层叠设有ito层(7)和绝缘层(8)。4.根据权利要求1所述的led外延结构,其特征在于,所述超晶格层(5)包括多个层叠设置的超晶格单体,所述超晶格层的厚度为75-150nm。5.根据权利要求1所述的led外延结构,其特征在于,所述发光层(3)包括发光工作层和至少一个发光单体;所述发光单体包括层叠设置的in
x
ga
(1-x)
n层(3.1)和sigan层(3.2),其中x=0.1-0.3,所述in
x
ga
(1-x)
n层(3.1)位于靠近第一半导体层(2)的一侧;所述发光工作层设置在发光单体上。6.一种led外延结构的生长方法,其特征在于,包括如下步骤;步骤一:在衬底(1)上生长第一半导体层(2);步骤二:在第一半导体层(2)生长发光层(3);步骤三:在发光层(3)上生长复合层;所述步骤三中,所述复合层包括依次层叠的第二半导体层(4)、超晶格层(5)和保护层(6);所述第二半导体层(4)生长在发光层(3)上;所述超晶格层(5)包括至少一个超晶格单体;所述超晶格单体包括依次生长的ingan层(5.1)、连接层(5.2)和mg3n2层(5.3);所述ingan层(5.1)生长在靠近第二半导体层(4)的一侧,所述保护层(6)生长在超晶格层(5)上。7.根据权利要求6所述的led外延结构的生长方法,其特征在于,所述步骤三中,所述超晶格层(5)包括多个层叠生长的超晶格单体,超晶格单体的个数为15-30个。8.根据权利要求7所述的led外延结构的生长方法,其特征在于,所述ingan层(5.1)的具体生长方法是:保持反应腔压力200-300mbar,保持温度850-900℃,通入流量为50000-70000sccm的nh3、300-600sccm的tega、100-130l/min的n2和100-130sccm的tmin,生长2-3nm的ingan层(5.1)。9.根据权利要求8所述的led外延结构的生长方法,其特征在于,所述连接层(5.2)的具体生长方法是:保持反应腔压力400-600mbar,升高温度至950-1000℃,通入流量为50000-70000sccm的nh3、400-1000l/min的tega和2000-4000sccm的cp2mg,生长1-2nm的连接层(5.2)。10.根据权利要求9所述的led外延结构的生长方法,其特征在于,所述mg3n2层(5.3)的具体生长方法是:保持反应腔压力400-600mbar,保持温度950-1000℃,通入流量为50000-70000sccm的nh3、100-130l/min的n2和1000-1300sccm的cp2mg,生长2-3nm的mg3n2层(5.3)。
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